Soldadura metodo tradizionalekin alderatuta,laser bidezko soldaduraabantaila nabarmenak ditu: bero-sarrera txikia, soldadura-abiadura azkarra, beroak eragindako eremu txikia,
Azken urteotan, laser bidezko soldadura asko erabili da automobilgintzan, ontzigintzan, energia nuklearraren industrian, aeroespazialean eta beste hainbat sektoretan.
Abiazio industria eta beste goi-teknologiako industriak gero eta gehiago erabiltzen dira, eta ekipamendu multzo osoen kostua murriztu ahala, eguneroko hardware horniduran.
Eta bizitzarekin lotutako beste aplikazio batzuk azkar hazten hasi ziren. Baina, aldi berean, laser bidezko soldadurak ere baditu zenbait gabezia,
Ezin dira gero eta behar anitzagoak ase: lehenik eta behin, soldadura-muntaketa hutsuneen laser bidezko soldadura bakarreko baldintzak oso zorrotzak dira,
Normalean 0,2 mm baino gutxiagoko tartea izan behar da, bestela zaila da konexio ona lortzea; Bigarrenik,laser bidezko soldadura bakarrasoldadura pitzadurekiko oso sentikorra da
Oso erraza da soldadura pitzadurak eragitea, eta soldaduraren osaera ezin da egokitu pitzadurak sortzea kontrolatzeko; Hirugarrenik, bakarra
Laser bidezko soldadurak potentzia ultra-handiko laserrak behar ditu lodiera handiko plakak soldatzean, eta haren sartze-gaitasuna laserraren potentziaren araberakoa da erabat.
Eta soldaduraren kalitatea ezin da guztiz bermatu.
Hainbat industriaren garapenaren beharrei erantzuteko, laser bidezko soldaduraren metodoak ere hobetu dira, eta dagokion garapena garatu da, artikulu hau bezala.
Laser bidezko alanbre betegarri soldadura eta beste soldadura metodo batzuk deskribatzen dira. Laser bidezko alanbre betegarri soldadura laser bidezko soldadura bakarrean oinarrituta garatzen da,
Laser bidezko soldadura bakarrarekin alderatuta, abantaila nabarmenak ditu:
①Lan-piezaren muntaketa-eskakizunak asko murrizten dira, soldadura-alanbrea soldadura-prozesuan gehitzen delako, soldadura-igerilekuko metala asko handituko da eta zubiak estali ahal izango dira.
Konektatu soldadura-tarte handiago batekin, soldadura beteagoa eginez;
Soldadura-eremuaren mikroegituraren propietateak kontrola daitezke, soldadura-hariaren osaera soldadura-junturaren oinarrizko materialarenaren desberdina baita.
Alanbrea soldadura-igerilekuan fusionatu ondoren, soldadura-igerilekuaren kalitatea, osaera eta proportzioa doi daitezke solidotze-prozesua eta mikroegituraren eraketa kontrolatzeko.
(3) Lerro-energiaren sarrera txikia da, beroak eragindako eremua eta deformazio termikoa txikiak dira, eta hori oso egokia da pieza deformazio-eskakizun zorrotzekin soldatzeko;
④Material lodiagoak laser potentzia txikiagoan soldatzeko gai da, soldadura-alanbrea soldadura-prozesuan gehitzen delako, soldadura anitz lor daitezke, eta
Soldadura-igerilekuaren metala nabarmen handituko da, soldadura-juntura ireki ahal izateko eta soldadura-piezketaren benetako tamaina murrizteko.
Laser bidezko lodiera soldadura, eta ondoren kanal anitzeko laser hari bidezko soldadura xafla lodiko materiala konturatu.
Laser harizko soldaduraren eta laser harizko soldaduraren arteko aldea
Laser bidezko alanbre betegarri soldadura mota 1. irudian ageri da, eta 2. irudian ageri den laser bidezko alanbre betegarri soldaduratik desberdina da. Bi soldadura metodoen oinarrizko elementuak hauek dira:
Koherenteak, laser izpi batez, soldadura-alanbrez, soldadura-piezez eta babes-gasez osatuta daude, benetako beharren arabera, gehitu ala ez erabakitzeko, inplikatuta
Eta ekipamendu nagusiak alanbrea elikatzeko makina, soldadura makina, alanbre betegarri soldadura pistola buru biguna, soldadura burua, potentzia handiko laserra dira.
1. irudia Laser bidezko alanbrezko fusiozko soldadura
2. irudia Laser bidezko hari bidezko soldadura
Bi soldadura metodoen kanpoko itxuran funtsean ez dagoen arren desberdintasunik, funtsean alde nabarmena dago. Laser bidezko alanbre soldadura egiten denean,
Laserrak, oro har, potentzia handiko zuntz laser bat erabiltzen du, 3. irudian erakusten den bezala, laserrak ez du soldadura-haria bakarrik behar, oinarrizko metala urtu ere egin behar du eta
Laser bidezko soldadura sakonaren zulo-efektu berezia oinarrizko metalean sortzen da, urtze-putzu sakon bat osatuz, eta soldadura-alanbrearen konposizioa oinarrizko metalaren metal-konposizioarekin guztiz nahasten da.
Urtutako material hibrido berri bat sortzen da, eta urtutako material hibridoaren elementuen konposizioa, proportzioa eta kalitatea soldadura-hariarena eta oinarrizko materialarena baino handiagoak dira.
Beraz, soldadura-alanbre egokia gehi daiteke soldadura-prozesuan oinarrizko materialaren beraren errendimendu-akatsen arabera, soldadura-eraginkortasuna hobetzeko.
Ikuspegi mailan, soldaduraren pitzadura-erresistentzia, nekearen erresistentzia, korrosioaren erresistentzia, higaduraren erresistentzia eta beste alderdi batzuk nahita hobetu dira. gainera
Gainera, laser bidezko alanbrezko soldadura kanal anitzeko soldadura pilatua izan daiteke, zulo txikien efektuarekin sartze sakoneko soldadura lor dezakeelako, eta hori lor daiteke
Soldadura-kordoiaren beheko bi geruzen fusio osoak fusio ezaren akats larriak saihesten ditu, eta, beraz, lodiera handiko junturak soldatzeko gaitasuna du.
Noizlaser hariasoldadura bidez, laserrak normalean potentzia handiko erdieroale laser bat erabiltzen du, 4. irudian erakusten den bezala
Soldatzeko alanbrean, laser kantitate oso txiki batek bakarrik eragingo dio soldadurari eta metal kantitate txiki bat urtuko du soldaduraren gainazalean, eta urtutako materiala ia urtzen da urtzean.
Soldatzeko alanbrea eratzen da, beraz, soldaduraren errendimendua batez ere soldadura-alan urtutako soldadura-alanbrearen eta soldadura-puntuan dagoen soldadura-alanbrearen osaera elementalaren eta proportzioaren araberakoa da.
Laser bidezko soldaduraren helburu nagusia soldadura-junturaren konexio-indarra lortzea da.
Eta zigilatzea eta laser bidezko alanbre soldadura ezin dira kanal anitzeko soldadura pilatu, soldaduraren goiko eta beheko bi geruzak funtsean ezin dira sendoak izan
Orain guztiz eta eraginkortasunez fusionatuta, junturaren propietate mekanikoak oso eskasak dira.
Laser bidezko alanbrezko soldaduraren aplikazio eremua
Laser bidezko alanbre betegarri bidezko soldadura teknologiaren garapenarekin eta laser potentzia mugaren igoerarekin, aplikazio eremualaser alanbre betegarri soldadura
Gero eta zabalagoa, batez ere alderdi hauetan:
Aluminiozko aleazioen laser bidezko soldadura hariarekin
Oro har, aluminiozko aleazioak berak laserrarekiko islagarritasun handia eta eroankortasun termiko handia duelako, aluminiozko aleazioa laser bidez soldatzen da.
Beharrezko laser potentzia handia denean, irakite-puntu baxuko elementuak aluminiozko aleazioetan (Mg, Zn, etab.) lurruntze eta errekuntza galera larriak eragingo ditu.
Aldi berean, urtutako metalaren gainazaleko tentsio baxuak soldaduraren solidotze-ezaugarrietan eragiten du, eta arrazoi hauek laser bidezko soldadura bidezko aluminiozko aleazioak sortzea ekarriko dute.
Arazo asko – soldadura-junturen propietate mekaniko eskasak, soldadura-formazio eskasa, porositatea eta pitzadura larriak. Horren ordez, laser bat erabiltzen da alanbrea betetzeko.
Aluminiozko aleaziozko soldadurak arazo hauek nabarmen hobetuko ditu:
①Laser bidezko alanbrezko soldadurak soldadura gainazalaren depresioa hobetu dezake, soldadura modu eraginkorrean hobetuzMota, eta soldadura prozesuko zipriztinak txikiak dira;
②Soldatzeko alanbrea gehitzeak ez die soldadurako kristal zilindrikoen orientazioari eragin bakarrik egiten, baita soldadura diluitu ere.Nukleo zutabe-kristalaren hazkunde erlatiboak sortutako interfaze kristalinoak soldadura-eraketa hobetzen du, eta baita materialaren laserrarekiko xurgapen-tasa ere.
Urtze-zabalera handitzen den heinean, mikrogogortasuna apur bat gutxitzen da, eta junturaren trakzio-erresistentzia eta luzapena nabarmenak izango dira prozesu-parametro optimizatuen pean.
Hobetu; (3) Prozesu-parametro egokiekin soldadurak barne-akats nabarmenik gabe, HV60 edo gehiagoko mikrogogortasunarekin eta junturako HAZarekin lor daiteke.
Ez dago soldadura-junturaren biguntze nabarmenik eremu horretan, eta haustura oinarrizko materialaren eremuan dago trakzio-proban zehar.
Metal desberdinen laser hari bidezko soldadura
Lan-ingurune zorrotz batzuetarako edo kostu-kontuengatik, askotan beharrezkoa da pieza baten hainbat alderdi aldi berean izatea.
Ezaugarri bereziak, hala nola korrosioarekiko erresistentzia, indar espezifiko handia, beroarekiko erresistentzia, higaduraren erresistentzia, eroankortasun handia, beroaren xahutze ona, etab., baina gehiengo zabala
Metal materialek ezin dituzte propietate berezi nabarmenago batzuk izan aldi berean, eta propietate bereziak dituzten metal materialak askotan...
Urria eta garestia, ezin da kantitate handitan erabili, beraz, propietate bereziak dituzten material ugari egin ditzakezu konexio eraginkorra lortzeko, orduan
Erabilera-eskakizunak bete ditzake. Metalezko materialen propietate fisiko eta kimikoen arteko aldea handia da oro har, eta hori saihestezina da soldadura-prozesuan.
Soldadura-junturen errendimenduan eragin handia duten konposatu intermetalikoen eraketak, konposatu intermetaliko hauskorrek soldadura oso erraza egitea ahalbidetuko dute.
Oso zaila da laser bakarra zuzenean erabiltzea metalezko junturak soldatzeko, eta prozesuaren egonkortasuna zaila da kontrolatzen.
Erreprodukzioan zailtasuna. Aditu eta aditu askok aurkitu dute laser bidezko alanbrezko soldadura nahiko ona dela metal desberdinak soldatzeko, eta aukera egokia dela.
Betegarri-hariak neurri batean konposatu intermetalikoen eraketa galarazi dezake, eta soldatutako junturen mekanika asko hobetu dezake.
Errendimendua:
①Laser bidezko alanbrezko soldaduraz soldatatutako Mg/Cu gainjartze-juntura ondo eratu daiteke prozesu-parametro egokien peanMetal desberdineko junturen erresistentzia jakin bat duten gehienezko zizailadura-erresistentzia 164,2 MPa-ra irits daiteke, hau da, magnesio aleazio oinarrizko metalaren % 64.
② Al/Ti gainjartze-junturaren eta muturreko junturaren soldadura aztertu da, eta emaitzek erakusten dute soldadura-prozesua egonkorra dela eta argi-puntu angeluzuzena erabiltzen denean sortzen dela.Ederra, prozesu-parametro sorta zabala, soldadura-kalitate handia, bere gehienezko trakzio-erresistentzia aluminiozko aleazio oinarrizko metalaren % 94ra iristen da;Soldadura-formazioa hobetu.Errodamendu-helburuak dituzten piezetan, soldadura erortzen bada, bere lodiera eraginkorra murriztuko da, eta propietate mekanikoak murriztuko dira soldadurak hozka egiten badu.
Soldaduraren ertzean tentsio-kontzentrazioa eragingo du, eta propietate mekanikoak murriztuko dira. Itxura-eskakizunak dituen piezarentzat, soldadura erortzen bada
Ertza kosk egiteak edo hozka egiteak ikusmen-inpaktu larria izan dezake eta onartezina da. Soldadura osoa egiteko, laser bidezko alanbrezko soldadura
Oso metodo ona da, soldadura-alanbrea urtutako igerilekuan fusionatzen delako, urtutako igerilekuaren bolumena eraginkortasunez handitu dezake eta, ondoren, soldadura beteta dagoela ziurtatu.
Hozkada-ertzaren akatsa.
Juntura-tarte handia duen piezarentzat (orokorrean≥0,3 mm), laser bidezko soldadura bakarrarekin zaila da konexio eraginkorra lortzea, eta bete daiteke soilik
Material gehigarriak soldadura-tartea bete dezake, beraz, laser bidezko hari bidezko soldadura oso irtenbide eraginkorra da.
Soldadura estua xerratan
Laser bidezko alanbre betegarri bidezko soldadurak xafla ertain eta lodien soldadura eraginkorra lor dezake potentzia txikiko eta ertaineko laserrak erabiliz, ez bakarrik soldadura gehituz.
Soldadura-metalaren osaera eta egitura aldatzeko alanbrea, soldadura-junturaren errendimendu orokorra hobetzeko, baina baita laser bidezko soldadura-malda bakarra hobetzeko ere.
Aho-tartearen egokitzapena eta akatsen tolerantzia, eta soldaduraren bero-kaltetutako eremua estua da, eta soldatutako junturaren tentsioa ere txikia da, eta horrek lan bikaina du.
Horregatik, azken urteotan, aditu eta jakintsu askok ikerketa garrantzitsuak egin dituzte horri buruz:
①Kanal anitzeko laser hari betegarriko tarte estua erabilizSoldatzeko metodoa 40 mm-ko lodierako Q345D itsas altzairuzko xafla soldatuta, emaitzek erakusten dute soldadura prozesuaren parametro egokiek forma ona lor dezaketela,
Soldatutako juntura porositaterik gabe, fusio eza bezalako akatsik gabe, soldadura-zentroaren inpaktu-gogorra ona da eta soldaduraren trakzio-erresistentzia oinarrizko materialarena baino handiagoa da;
②50 mm-ko lodierako errotore-altzairua laser bidezko alanbre-betegarrizko soldadura anitzeko bidez soldatu zen, tarte estua duena, eta emaitzek erakutsi zuten soldadura-prozesuaren parametroak egokiak zirela.
Formazio ona lor dezake, alboko hormaren fusio eza bezalako akatsik gabe, junturaren inpaktu-gogorra murriztu egiten da, baina bere trakzio-erresistentzia amarena baino handiagoa da
Egurra;③20 mm-ko lodierako 5083 aluminiozko aleazioaren laser bidezko hari-betetze soldadura aztertu da, eta emaitzek soldadura-prozesuaren parametro egokiak direla erakusten dute.
Poro gutxiagoko eta fusio eza bezalako akatsik gabeko soldatutako juntura bat lor daiteke.
Aplikazio kasuak eta ekipamendu eta prozesu parametroen gomendioak
1. Aplikazio kasuak
Soldadura-formazioa hobetu
Baldintzak: 1 mm eta 3 mm-ko altzairu herdoilgaitzezko soldadura, soldadura-josturak ez du porositaterik izan behar eta moldeaketa ona da.
Ekipamendua: RFL-C4000 (zuntz nukleoaren diametroa 200μm), alanbre-elikagailua, soldadura-burua.
5. taula Ildaska forma eta tamaina gomendatuak
Emaitzak: Moldeatzea ona izan zen eta soldadurak ez zuen porositaterik, 5. irudian ikusten den bezala.
5. irudia Soldaduraren eraketa eta zeharkako sekzioaren morfologia
Laser bidezko alanbre betetzeko tarte estua, hainbat pasadako soldadura
Baldintzak: 18 mm-ko lodierako Q345 itsas altzairuzko xafla soldatua, soldadura zulo gutxiago behar dituena, fusio eza, junturen trakzioa
Indarra oinarrizko materiala baino handiagoa da, eta soldaduraren eraketa hobea da.
Ekipamendua: RFL-C6000 (zuntz nukleoaren diametroa 400μm), alanbre-elikagailua, soldadura-burua.
Prozesuaren parametroak: soldadura-pasea biselatua izan behar da, biselatuaren tamaina 6. irudian ageri da, eta beste soldadura-prozesuaren parametroak 2. taulan ageri dira.
6. irudiaren ildaskaren tamaina
Emaitzak: Moldeatzea ona izan zen, ez zegoen fusio faltarik, eta soldadurak ez zuen porositaterik, 7. irudian ikusten den bezala, eta trakzio-proba egin zen.
Frogatuta dago oinarrizko materialean soldadura hausten dela, eta horrek adierazten du junturaren trakzio-erresistentzia oinarrizko materialarena baino handiagoa dela.
7. IRUDIA Soldaduraren zeharkako sekzioaren diagrama metalografikoa
2. Ekipamendu eta prozesu parametroen iradokizuna
Soldaduraren moldaketa eta kalitatea hobetzea
Material arrunten mutur-junturak laser bidezko hari bidezko soldadura egiteko, soldaduraren eraketa hobetzeko, oro har, gomendatzen da laserraren eta zuntz-nukleoaren diametroa,
Soldatzeko burua fokatze-puntuaren diametroa 0,4 mm eta 0,6 mm artekoa izan dadin konfiguratu behar da, eta soldadura-haria kalitate egokiarekin hautatu behar da.
Beste soldadura parametroak 2. eta 3. tauletan ageri dira.
Laser bidezko alanbre betetzeko tarte estua, hainbat pasadako soldadura
Lodiera ertaineko xaflaren laser hari betetzeko soldadura anitzeko pase bidezko tarte estuetarako, oro har, fokatze-puntuaren diametroa 0,6 mm ~ 1,0 mm izatea gomendatzen da, eta
Eta soldadura-alanbrea egokia den kalifikaziokoa aukeratu behar da, gainera, junturaren ildaskaren tamaina diseinu arrazoizkoa izan behar da, ildaskaren tamaina ezin da handiegia izan,
Bestela, erraza da soldaduraren barruan fusio eza eragitea, eta gomendatutako ildaska-tamaina orokorra 5. taulan agertzen da; ale kopurua junturaren gehienezkoaren araberakoa izan behar da.
Lodiera handia zehazteko, lehenengo beheko soldadura gomendatzen da ekipamenduaren soldadura-ahalmen maximoa erabiltzea zehazteko, sakonera bakoitzaren ondoren
Oro har, 3 mm ~ 5 mm; Soldadura-prozesuaren parametroei dagokienez, beharrezkoa da beharrezko soldadura-sakoneraren eta noiz egin behar den kontuan hartzea.
Aurrealdeko soldadura-pasabidearen zabalera zehazten da. Soldadura-pasabidearen zabalera handiagoa denean, desfokatze-kopurua neurriz handitu behar da alboko horma fusionatzea saihesteko.
Argitaratze data: 2025eko apirilaren 3a
